(9分)如图所示,A、B气缸的长度均为60 cm,截面积均为40 cm2,C是可在气缸内无摩擦滑动的、体积不计的活塞,D为阀门。整个装置均由导热材料制成.原来阀门关闭,A内有压强pA = 2.4×105 Pa的氧气.B内有压强pB = 1.2×105 Pa的氢气.阀门打开后,活塞C向右移动,最后达到平衡.(假定氧气和氢气均视为理想气体,连接气缸的管道体积可忽略,环境温度不变)求:
①活塞C移动的距离及平衡后B中气体的压强;
②活塞C移动过程中B中气体是吸热还是放热(简要说明理由).
(6分)下列说法正确的是 。(选对一个给3分,选对两个给4分,选对3个给6分。每选错一个扣3分,最低得分为0分)
A.布朗运动反映了悬浮小颗粒内部分子在永不停息地做无规则运动
B.气体的温度升高,个别气体分子运动的速率可能减小
C.对于一定种类的大量气体分子,在一定温度时,处于一定速率范围内的分子数所占百分比是确定的
D.若不计气体分子间相互作用,一定质量气体温度升高、压强降低过程中,一定从外界吸收热量
E.密闭容器中有一定质量的理想气体,当其在完全失重状态下,气体的压强为零
(18分)在电场方向水平向右的匀强电场中,一带电小球从A点竖直向上抛出,其运动的轨迹如图所示.小球运动的轨迹上A、B两点在同一水平线上,M为轨迹的最高点.小球抛出时的动能为8.0J,在M点的动能为6.0J,不计空气的阻力.求:
(1)小球水平位移x1与x2的比值;
(2)小球落到B点时的动能EkB.
(3)小球从A点运动到B点的过程中最小动能Ekmin?
(14分)如图所示,质量M= 8.0kg的小车停放在光滑水平面上。在小车右端施加一个F = 8.0N的水平恒力。当小车向右运动的速度达到3.0m/s时,在其右端轻轻放上一个质量m=2.0kg的小物块(初速为零),物块与小车间的动摩擦因数μ = 0.20,假定小车足够长。求:
⑴经多长时间物块停止在小车上相对滑动?
⑵小物块从放在车上开始,经过t = 3.0 s,通过的位移是多少?(取g=10m/s2)
(11分)有一个小灯泡上标有“4V,2W”的字样,现在要用伏安法测量这个小灯泡的伏安特性曲线。现有下列器材供选用:
A.电压表V1(0~5V,内阻约10kΩ)B.电压表V2(0~10V,内阻约20kΩ)
C.电流表A1(0~0.3A,内阻约1Ω)D.电流表A2(0~0.6A,内阻约0.4Ω)
E.滑动变阻器R1(0~10Ω,2A) F.滑动变阻器R2(0~100Ω,0.2A)
G.学生电源(直流6V)、开关及导线
(1)(3分)为了调节方便,测量尽可能准确,实验中应选用电压表_________,电流表_________,滑动变阻器__________。(填器材的前方选项符号,如A,B)
(2)(3分)为使实验误差尽量减小,要求从零开始多取几组数据;请在下面的方框中画出实验电路图。
(3)(3分)某同学通过实验得到的数据画出了该小灯泡的伏安特性曲线,如上图所示,若用电动势为4.0V、内阻为8Ω的电源直接给该小灯泡供电,则该小灯泡的实际功率是_________W。
(4)(2分)P为上图中图线上的一点,PN为图线上P点的切线、PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线,下列说法中正确的是( )
A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大
B.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻减小
C.对应P点,小灯泡的电阻约为5.33Ω
D.对应P点,小灯泡的电阻约为24.0Ω
(4分)写出如图所示的游标卡尺和螺旋测微器的读数:
(1)游标卡尺的读数_________mm;(2)螺旋测微器的读数_______mm。